人形机器人辅助教学:德国一家机构预见了教师与机器人携手合作、激发学生最佳潜能的美好未来。

教育工作者正在探索引入机器人以增强学习互动性和协作性的可能性。

Ilona Buchem是德国柏林应用科学大学(BHT)传播实验室主任、媒体传播学教授。

她专注于人形机器人在教育中的应用,开发了多个利用机器人辅助课堂活动的项目。这些机器人能以生动有趣、互动性强的方式帮助学生掌握语言、数学、商业及项目管理策略。

作为欧洲技术增强学习学会(EATEL)教育机器人特别兴趣组(EduRobotX)的创始人和联合主席,以及HARMONIK网络的成员,Ilona Buchem的研究屡获殊荣。最近一次是荣获AHFE 2022最佳论文奖。HARMONIK是一个专注于人形机器人的跨学科研究网络,也是该项目的重要合作伙伴。

2023年6月,《AACE Review》对Buchem教授进行了专访,探讨人形机器人在教育领域的未来。

人形机器人的教育优势

人形机器人因其类人特征,能够以更自然直观的方式与人互动。它们可以在真实空间中辅助学习,利用面部表情、肢体语言、语音和话语与人类交流。也可以通过编程让机器人辅助与人类互动,例如在小组或项目式协作学习场景中。

此外,人形机器人的优势在于被视为社会实体,能与学习者建立情感联系,有助于激发学习动机。

同时,人形机器人可以承担如排序、组织和计时等常规任务。这有助于教师将时间和精力投入到更深入、个性化的课堂教学中。

它的教学应用范围非常广泛,不仅限于STEM领域,还可用于艺术、语言、商业及其他学科的课堂。此外,人形机器人可以营造低压力的环境,让学生进行有耐心、无评判的互动,避免紧张和焦虑。

人形机器人在课堂中的角色

人形机器人可以充当教师助手,但它们并不试图也无法取代人类教师。相反,人形机器人可作为辅助工具和教育技术,为课堂参与和互动创造新的可能性。

人形机器人的具体应用取决于教育背景、学科内容、目标群体和特定的教育目标。以下是它们在教学中的典型角色:

互动学习促进者:人形机器人可以让学生参与课堂互动,从而促进学习。例如,它们可以组织游戏、进行测验或模拟,并为学生提供反馈和鼓励。

协作学习引导者:人形机器人可以领导小组活动,鼓励团队合作,促进学生之间的交流。它们可以通过为小组活动分配角色、主持讨论和促进参与,来增强协作学习体验。

概念演示:人形机器人可用作视觉教具,演示仅靠文字或图像难以解释的概念。例如,可以通过肢体语言进行演示,使知识更具体、更难忘。

个性化辅导:人形机器人可以提供个性化辅导。它们能够评估每个学生的学习需求,跟踪进度,提供有针对性的支持和指导,并让学生按照自己的节奏学习。

特殊需求支持:人形机器人可以帮助有特殊需求的学生。例如,对于有社交障碍的学生,它们可以提供持续的互动、重复练习和个性化反馈,并营造一个安全、无评判的环境,以支持其社交技能发展。